是活性成膜助劑。丙烯酸雙環(huán)戊烯基氧乙基酯(DPOA)是不飽和的可聚合有機物,均聚物Tg=33℃,無氣味。
其結(jié)構(gòu)式如下:在較高Tg值的乳膠漆配方中,不需成膜助劑,而加DPOA,并加入少量催干劑,如鈷鹽。DPOA就可降低成膜溫度,使乳膠漆在室溫成膜。但DPOA不揮發(fā),不僅環(huán)境友好,而在催干劑作用下進行氧化自由基聚合,增加了涂膜的硬度、抗粘性和亮度。因此,DPOA被稱為活性成膜助劑。
成膜助劑多為分子量較大的高沸點有機化合物,遷移速度慢,揮發(fā)速率低,延長了達到終硬度的時間。在傳統(tǒng)涂料中鄰苯二甲酸酯類的增塑劑不能揮發(fā),而是隨時間的推移緩慢遷移至漆的表面,帶來的問題是涂膜長時間表現(xiàn)出抗粘連性差和耐劃傷性差,并且容易沾塵。因此,水性涂料配方中盡可能不用增塑劑。醇酯類成膜助劑一般比醇醚類成膜助劑揮發(fā)慢,所以用醇酯做成膜助劑的涂膜硬度的展現(xiàn)也慢。水性涂料成膜后成膜助劑對涂膜硬度展現(xiàn)的影響主要取決于2個因素:成膜助劑在涂膜中的遷移速度和在空氣中的揮發(fā)速率。我們比較了同一種漆中分別添加鄰苯二甲酸二丁酯(DBP)和三種成膜助劑,醇酯-12(Texano1)、二丙二醇正丁醚(DPnB)和三丙二醇正丁醚(TPnB )后涂膜硬度隨時間的變化,加有DBP的涂膜46d后涂膜硬度幾乎沒有增長,硬度始終很低有Texanol的46d后硬度低于加醇醚的;分別含有2種醇醚的涂膜硬度增長相對較快,其中DPnB 的硬度展現(xiàn)快。
有機揮發(fā)物含量 (VOC )是涂料界為關(guān)心的問題之一。 各國對VOC的定義各不相同,因而,同一涂料按不同國家的法規(guī)判定的VOC會有差別。
例如:沸點在250℃或更高的成膜助劑按美國環(huán)保局(EPA)的法規(guī)可能屬于VOC之列,但是按中國和澳大利亞的法規(guī)顯然不能視為VOC;又譬如:聚氨酯分散體合成時常用的溶劑丙酮按美國的法律屬于豁免化合物,不算VOC,而按中國和歐盟的法規(guī)則認為是VOC。
在設(shè)計涂料配方時,很重要的一點是考慮到成膜助劑的活性及其在乳液中的分層現(xiàn)象。溶解度參數(shù)影響成膜助劑的活性,因為水性乳液是兩相體系,主要是水相和聚合物相,成膜助劑在這兩相的濃度主要取決于聚合物和溶劑的親水和親油的平衡。成膜助劑在兩相的分配方式是成膜助劑活性的主要因素,親油性的成膜助劑主要分數(shù)在親油性的聚合物中,只有少量存在于水中;親水性的成膜助劑主要分數(shù)在水相中,只有少量存在于聚合物中。成膜助劑緊密地參與到成膜過程中,因此其對漆膜的光澤、耐擦洗性、腐蝕性、耐水性、及干燥時間都有影響。